风力发电减少了接近1：1的CO2排放量

最初发表于能源与政策研究所。

风电场将整个电网中的温室气体排放量减少了近1：1。典型的电网通过化石，核能和可再生能源的混合产生的每KWh产生800克二氧化碳当量（CO2e），而风能几乎取代了所有能源。很难想象这样一种心态：有人会断言黑色是白色，而风能实际上会增加或不会减少温室气体的排放。然而，许多反风评论继续基于重叠且毫无根据的神话提出这一主张。

总结现实情况：

风力涡轮机的全生命周期碳排放量非常低风力涡轮机需要很少的后备化石燃料工厂为电网电力需求的变化提供了温暖的备用，有效地运行了风力发电场仅产生了微小的微气候影响风力涡轮机数月即可偿还其总的环境债务

因此，这是每个现实的基础及其伴随的神话。

1.风力涡轮机在整个生命周期内的CO2e排放量非常低

反对风力涡轮机的人们对这种发电方式有着非同寻常的主张：制造它所需的能量和材料以及建筑过程中底座所需的混凝土排放的二氧化碳非常多，以至于风力涡轮机永远不会偿还碳债务。

但是，从摇篮到坟墓的碳的整个生命周期成本分析显示了什么？

在比较各种形式的发电的整个生命周期成本分析（LCA）中，应考虑混凝土的使用。制造LCA遵循ISO标准，必须予以公布，并且必须接受外部独立审核。每个大于面包盒的产品的制造商都遵循相同的标准，无论他们构建和维护的是哪种形式的产品。对各种形式的能源生命周期成本进行的最有效的荟萃分析表明，风能具有完整的生命周期，其CO2e排放量低于任何其他形式的发电，核能，二氧化碳的1/50和天然气的1/50煤。

至于风力发电机基座中的混凝土量，最好的类比是，使用直混凝土基座的2.5-3 MW规模的现代风力发电机使用的混凝土量与大约6个现代独立式住宅的基座，地下室墙壁等所用的混凝土量相同。。250平方米/ 2,500平方英尺的房屋需要约36立方米的混凝土，而风力发电机的地基则需要约300立方米。岩石锚固系统已经使用了56立方米的混凝土。我们称其为每台风力涡轮机平均可容纳6户房屋的混凝土。

现代风力涡轮机通常在2-3兆瓦范围内，其中较大的海上风机和大多数风电场通常考虑的大型风机。假设现代风力涡轮机的平均功率为2.5兆瓦，这将需要约400台风力涡轮机才能实现千兆瓦的发电量，这相当于约2400户房屋，而不是某些人声称的30,000户房屋。如果扩大公寓，联排别墅和平房的规模，您可能会获得6,000套房屋，但远不及30,000套。

因此，风力涡轮机不仅不使用异常数量的混凝土，它还被包括在苹果对苹果的比较中，该比较表明，在使用混凝土基础的情况下，风能仍然远远优于化石燃料的替代品。

2.风电场不需要太多备份，并且已经存在

反对风能的人们经常声称，由于风的可变性，它需要100％的备用能源，此外，必须为此目的专门建造备用能源，而且通常是煤炭发电，这是最肮脏的发电方式。如果满足以下条件，这将是正确的：风力被认为是唯一的发电形式，电网很小并且与其他电网隔离，如今根本不存在任何发电，并且燃煤电厂实际上可作为可再生能源的备用。这些都不是真的。

没有人认为风能能满足电网需求的100％，但这只是思想上的考虑，但许多人都认为，对于大多数辖区（包括西班牙，荷兰和一个州在内的异常地区），风能在电网需求的10％至30％的范围内是有意义的。在澳大利亚）。

网格互连是19世纪末至20世纪的主要主题之一。跨辖区买卖多余的电力可以更有效地利用发电资产，魁北克省等辖区投资于大型水电项目，期望将电力出售给安大略省和美国。美国正在建造主要的输电线路，以将电力从平原输送到海岸。

根据英国和芬兰的主要电网管理研究，渗透率高达需求量20％的可再生能源将仅需要其年发电量的20％作为备用能源。备份将来自附近的现有辖区，未使用的水电和不再专职使用的现有发电容量。天然气工厂现在通常用于高峰供应，这与可再生能源备用所需的使用模式完全相同。他们通常已经具有10％的容量系数。这不会改变天然气的使用。

由于美国和加拿大等发达国家的需求持平，并没有增长，随着主要化石发电资产的退役，正在建设风能和其他可再生能源，并直接降低了现有化石燃料发电装置的发电能力。不需要新一代来提供备份，因为通常在利用率低下的现有资产中已经存在这种发电能力。随着电网的脱碳，化石的备份将被可再生能源的存储和过度建设所取代，而不是导致建造新的化石燃料工厂。

燃煤电厂将不会用于可再生能源的备份，因为需要花费数小时才能将其打开或关闭。这就是为什么煤被用作基本负荷功率，而不是峰值负荷功率。

而且，当然，电网管理可以使热备用发电可用，以免偶然发生诸如水坝或核电站之类的主要单一发电源掉落电网的情况，例如由于输电线路在暴风雨中坠落。

因此，备份的神话是不准确的，而且修饰得越多，它就会变得越不准确。

3.风电场对化石燃料发电厂的效率影响很小

与风能相对立的人的攻击点之一是具有备用热备用功能会降低为此目的所需的化石燃料工厂的效率。正如上一节所指出的那样，在具有很高的渗透率并且已经存在备份之前，对备份的要求是最低的，但是当风能和太阳能成为电网的更大部分时，又该如何呢？

这些是美国国家可再生能源实验室在2013年9月进行的“高”渗透率情景研究的结果，其中风能和太阳能分别占总需求的16.5％。请注意，当33％的能源由可再生能源提供时，总的碳节省量将占电网总排放量的29-34％，其他节省量也同样重要。供应的总燃料成本节省为70亿美元，而化石燃料发电商增加的运营成本不到3500万美元（请注意那里的数十亿对数百万美元的差异）。这项研究基于美国几乎所有发电设施的排放数据，并由来自美国各地公用事业，研究机构，大学，制造商和发电公司的50多位电网管理人员和能源专家进行了审查。

在英国，根据经验数据，这一点同样明显，英国国家电网能源战略负责人的直接报价显示：

史密斯（Smith）指出，这是可再生能源辩论中“比较脆弱的论点”之一，他指出国家电网公司最近为苏格兰议会进行的分析。它得出的结论是，在18个月的时间里，由于需要使用化石燃料，使用风能的预期排放收益（即使用风能发电所节省的二氧化碳量）仅减少了0.1％。发电厂作为备用。

因此，风能只需要其一部分容量作为备用能源，而这种备用能源所产生的二氧化碳排放几乎不会像批评家所声称的那样多。

4.风力涡轮机对当地的小气候做出了微小的改变

纽约州立大学奥尔巴尼分校副教授周立明于2012年4月29日在《自然气候变化》上发表了一篇论文，该论文发现德克萨斯州三个风力发电场正下方的地面温度夜间平均升高0.72度。英国电讯报和福克斯新闻等新闻媒体抓住了这一点，这些媒体经常对全球变暖的科学提出质疑，以此作为风电场实际上导致全球变暖的证据。

下图来自他的论文，显示了这种地面温度升高的增强视图。

首先，事实。

周先生确实发表了一篇论文，发现得克萨斯州的风电场在夜间变暖。这是平均0.72度。高度本地化。该变暖没有在风力发电场附近传播，对当地动植物没有明显影响，与德克萨斯州的干旱没有关系，该研究仅研究了2003-2011年的数据：“德克萨斯州中西部地区2003-2011年期间的卫星数据”。

现在的炒作，尽管周先生后来退出，但周先生似乎完全是同谋。

周先生在论文中断言：“我们的结果表明，每十年最高升温趋势是高达0.72°C。”由于他的数据仅涵盖9年，因此他不可能断言每十年都有变暖的趋势。周还说：“这些变化，如果在空间上足够大，可能会对本地到区域的天气和气候产生明显影响。”他没有说的是，这到处都需要风力涡轮机。他还没有说的是，这种风能将取代其周围约1000英里半径内的所有化石燃料，同时伴随着废热和升温的二氧化碳排放。净影响无疑将是高度积极的。尽管AGW有充分的证据支持，但周先生却在猜测。

值得称赞的是，周先生从未说过风力涡轮机将对气候产生更大的影响。这留给了福克斯新闻社和其他应该更了解但无法抗拒头条新闻的其他新闻媒体。

尽管NRDC，NPR和NASA进行了一致的反驳，但这已成为长期存在的神话的饲料。

再一次，当评估与风力涡轮机有关的神话根源不是对抗全球变暖的关键楔形物时，发现它们毫无根据。

5.风力发电机可在数月内偿还环境债务

关于风能的说法也多种多样，这表明就环境危害而言，二氧化碳的排放只是冰山一角。但是，完整的生命周期分析表明情况并非如此。与其他制造商一样，GE在执行LCA时也必须遵守ISO标准，此外，制造商的每一种发电技术都包括风力发电，太阳能，核能，燃煤和天然气发电。该标准还要求发布LCA，并且每个制造的风力涡轮机均具有发布的LCA。GE的此示例显示了现代2 MW风力发电机各个方面的典型全寿命周期核算结果。请注意，它显示了146天的能源回收期。